سیستم عصبی روده ای (ENS) بخشی شبه مستقل از سیستم عصبی است. این شامل تعدادی مدار عصبی است که عملکردهای حرکتی، جریان خون موضعی، انتقال و ترشح مخاطی، و تعدیل عملکردهای ایمنی و غدد درون ریز را کنترل می کند.
ساختار
سیستم عصبی روده انسان از حدود 500 میلیون نورون (شامل انواع مختلف سلول های دوگل) تشکیل شده است. این در پوشش داخلی دستگاه گوارش (GI) از مری تا مقعد قرار دارد.
نورون های سیستم روده ای به دو نوع گانگلیون جمع می شوند: شبکه های میانتریک و زیر مخاطی. اولی بین لایه‌های داخلی و خارجی ماهیچه‌ها و دومی در زیر مخاط قرار دارند.
سیستم عصبی روده نیز شامل:
- نرون های آوران اولیه؛
- ماهیچه های محرکه تحریکی نورون های حرکتی؛
- عضلات بلند نورون های حرکتی؛
- نرون های داخلی صعودی و نزولی.
سازمان و روابط
فیزیولوژی سیستم عصبی رودهاز سلول‌های تاج عصبی که روده‌ها را در طول زندگی جنینی مستعمره می‌کنند، سرچشمه می‌گیرد. در یک سوم آخر بارداری فعال می شود و پس از تولد به رشد خود ادامه می دهد.
ENS ورودی از سیستم عصبی پاراسمپاتیک و سمپاتیک دریافت می کند و دستگاه گوارش دارای منبع فراوانی از فیبرهای عصبی آوران از طریق اعصاب واگ و مسیرهای آوران نخاعی است. بنابراین، یک تعامل غنی در هر دو جهت بین سیستم عصبی روده، گانگلیون پیش مهره ای سمپاتیک و سیستم عصبی مرکزی وجود دارد.
انواع نورون های روده
تقریباً 20 نوع نورون روده را می توان با عملکرد آنها شناسایی کرد. سه گروه در میان آنها برجسته است:
- دارای آوران اولیه. آنها وضعیت فیزیکی اندام ها (به عنوان مثال، کشش در دیواره روده) و ویژگی های شیمیایی محتویات لومن را تعیین می کنند.
- موتور. شامل نورون‌های عضلانی، ترشحی و گشادکننده عروق است.
- اینترنورون ها. با موارد فوق ارتباط برقرار کنید.
کنترل موتور
دستگاه گوارش یک لایه عضلانی خارجی دارد. هدف آن مخلوط کردن غذا به طوری که در معرض آنزیم های گوارشی و غشای جاذب قرار گیرد و محتویات لوله گوارش را به حرکت درآورد. مدارهای رفلکس روده با کنترل فعالیت نورون های تحریکی و مهاری که عضله را عصب دهی می کنند، حرکت را تنظیم می کند. آنها انتقال دهنده های مشترکی برای نورون های تحریک کننده، استیل کولین و تاکی کینین ها دارند. اینترالسیستم عصبی اختلاط و حرکت غذا را سازماندهی می کند. در این صورت هضم و جذب مواد مغذی اتفاق می افتد.
رفلکس های ENS داخلی برای ایجاد الگوهای حرکتی روده کوچک و بزرگ ضروری هستند. حرکات اصلی ماهیچه در روده کوچک:
- فعالیت های اختلاط؛
- رفلکس های حرکتی؛
- مجموعه میوالکتریک مهاجرت؛
- تکانه های پریستالتیک؛
- retropulsion مرتبط با استفراغ.
سیستم عصبی روده ای برای تولید این نتایج متفاوت برنامه ریزی شده است.
تنظیم تبادل مایعات و جریان خون موضعی
ENS حرکت آب و الکترولیت ها را بین لومن روده و مایع بافتی تنظیم می کند. این کار با هدایت فعالیت نورون های ترشحی حرکتی انجام می شود که مخاط روده کوچک و بزرگ را عصب دهی می کنند و نفوذپذیری آن را به یون ها کنترل می کنند.
جریان خون مخاطی موضعی توسط نورون های گشادکننده عروق روده تنظیم می شود. گردش خون مخاطی برای متعادل کردن نیازهای غذایی مخاط و برای تطبیق تبادل مایع بین عروق، مایع بینابینی و مجرای روده مناسب است. جریان خون عمومی در روده توسط سیستم عصبی مرکزی از طریق نورون های تنگ کننده عروق سمپاتیک هماهنگ می شود.
تنظیم ترشحات معده و پانکراس
ترشح اسید معده توسط هر دو نورون وهورمون های سیستم روده تنظیم از طریق نورون های کولینرژیک با بدن سلولی در دیواره معده انجام می شود. آنها سیگنال های تحریکی را هم از منابع روده ای و هم از اعصاب واگ دریافت می کنند.
ترشح بی کربنات از پانکراس برای خنثی کردن محتویات دوازدهه توسط هورمون سکرتین در ترکیب با فعالیت نورون های روده ای کولینرژیک و غیر کولینرژیک کنترل می شود.
تنظیم سلول های غدد درون ریز دستگاه گوارش
رشته های عصبی از نزدیک سلول های غدد درون ریز غشای مخاطی دستگاه گوارش عبور می کنند. برخی از آنها تحت کنترل عصبی هستند. به عنوان مثال، سلول های گاسترین در آنتروم معده توسط نورون های تحریکی عصب دهی می شوند که از پپتید آزاد کننده به عنوان انتقال دهنده عصبی اولیه خود استفاده می کنند. سلول های غدد درون ریز محیط مجرا را بررسی می کنند و مولکول های متابولیک را در بافت مخاطی که انتهای عصبی در آن یافت می شود، آزاد می کنند. این یک رابطه ضروری است زیرا پایانه های عصبی توسط اپیتلیوم مخاطی از لومن جدا می شوند.
واکنش‌های دفاعی
نورون های روده در تعدادی از دفاع های روده نقش دارند. آنها عبارتند از:
- اسهال برای حل کردن و از بین بردن سموم؛
- فعالیت محرکه اغراق آمیز روده بزرگ، که زمانی رخ می دهد که میکروارگانیسم های بیماری زا در روده وجود داشته باشد؛
- استفراغ.
ترشح مایعات توسط محرک های مضر، به ویژه حضور داخل مجرای برخی ویروس ها، باکتری ها و سموم باکتریایی ایجاد می شود. مشروط استتحریک رفلکس های ترشحی روده ای هدف فیزیولوژیکی این است که بدن از شر عوامل بیماری زا و محصولات آنها خلاص شود.
سیستم عصبی روده و باکتری
روده توسط تریلیون ها باکتری مستعمره شده است که تولید چندین مولکول سیگنال دهنده از جمله سروتونین، هورمون ها و انتقال دهنده های عصبی را در بدن تنظیم می کنند. حفظ یک جامعه میکروبی متعادل برای حفظ سلامت و جلوگیری از التهاب مزمن بسیار مهم است. سیستم عصبی روده تنظیم کننده اصلی فرآیندهای فیزیولوژیکی در روده است. این به شدت بر ترکیب میکروبیوتای روده تأثیر می گذارد.
تداخلات ENS-CNS
سیستم گوارش در ارتباط دو طرفه با CNS (سیستم عصبی مرکزی) است. نورون های آوران اطلاعات مربوط به وضعیت خود را منتقل می کنند. شامل:
- درد و ناراحتی از روده؛
- احساس آگاهانه گرسنگی و سیری؛
- سیگنال های دیگر (مثلاً گلوکز خون).
سیگنال های آوران در مورد بار تغذیه ای در روده کوچک یا اسیدیته معده معمولاً به هوشیاری نمی رسند. CNS سیگنال هایی را برای کنترل روده ها ارائه می دهد که از طریق ENS منتقل می شوند. به عنوان مثال، بینایی و بوی غذا باعث ایجاد آماده‌سازی در دستگاه گوارش از جمله ترشح بزاق و ترشح اسید معده می‌شود. سایر تأثیرات مرکزی از طریق مسیرهای همدردی می آیند.
